トンネルジャンクションとは何ですか？

tunnelトンネル接合部とは、ある材料から他の材料に電子を通過する目的で、通常、薄い障壁で区切られる2つの異なる電気的または磁気材料が出会うポイントです。トンネル接合の決定的な側面は、機械的に言えば、電子が弱すぎて接合バリアに浸透するには透けていないが、とにかくQuantum Tunnelingと呼ばれる原理を介してそうすることです。トンネルジャンクションは、フラッシュメモリチップ、太陽光発電細胞の効率を高めるなど、多くの急速に作用する電子デバイスで有用です。すべてのトンネルジャンクションの操作に基づいているトンネルは、量子力学の理論に基づいて確立されています。これらの理論は、数学的には、電子は特定の障壁の保存されたエネルギーを通過するための活性機械エネルギーを欠いていると述べていますが、特定の電子が非常に小さいものの、障壁に違反する可能性はゼロではありません。明らかに優れた障壁は通常数学的または機械的に可能ではないが、それでも存在するが、それにもかかわらず、科学者は科学者が波粒子の二重性と呼ばれる量子力学理論の結果としてこれを達成すると推測している。粒子の二重性理論では、トンネル接合部の場合のあらゆる形態の物質、電気は、同時に2つの別々の状態に存在すると述べています。第一に、問題は、その質量と速度のために一定量の活性機械エネルギーを持つ電子などの粒子として存在します。第二に、問題は波形として存在し、特定の周波数で動作して振動します。ただし、十分な周波数では、バリアを通過するのに十分な波形エネルギーがある場合があります。十分な周波数では、電子の波形エネルギーは、量子トンネルと呼ばれる作用で、低周波障壁を文字通り振動させることができます。量子トンネリングに関与する非常に高い周波数の結果として、関与する電子の作用は非常に迅速に行われ、トンネル接合を使用するデバイスが非常に迅速に動作できるようになります。この速度は、電気機器の動作を加速するか、光波などの非常に速い変動のエネルギー形態を検出、識別、反応するために使用できます。それらは、フラッシュメモリとの間で読み書きの速度を提供し、コンピューターの運用速度を高める非常に速い発振器の製造を可能にし、高放射環境で検出および動作できる科学機器の構築を可能にします。tonnelジャンクションは、光エネルギーとの相互作用にも使用でき、多くの光関連の研究プロジェクトに関与しています。クリーンエネルギーの研究では、高効率の太陽電池に組み込まれており、その高い動作周波数により、同じ量の光から従来の細胞よりも多くのエネルギーを捕捉できます。また、紫外線、X線、および他の多くのタイプの波形エネルギーと放射を見ることができるという例外を除いて、デジタルカメラで使用されるものと同様の検出器を生成するために、超伝導体と組み合わせて使用されています。